本發(fā)明屬于風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)領(lǐng)域，具體涉及一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、隨時(shí)國(guó)家清潔能源政策的提出，風(fēng)電獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，風(fēng)電基礎(chǔ)作為風(fēng)力發(fā)電的重要組成部分，關(guān)系到風(fēng)電機(jī)組的安全與穩(wěn)定。

2、近些年來，隨著風(fēng)電基礎(chǔ)使用年限較久，大量混凝土風(fēng)電基礎(chǔ)出現(xiàn)松動(dòng)等問題，為此需要對(duì)已松動(dòng)或出現(xiàn)問題的風(fēng)電基礎(chǔ)開展加固工作。

3、如圖1所示，傳統(tǒng)加固方法1，通常是在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)周圍以及風(fēng)機(jī)原有基礎(chǔ)上部，增加一定的混凝土，混凝土同風(fēng)機(jī)塔筒或基礎(chǔ)環(huán)僅通過混凝土的粘結(jié)力或鉚釘進(jìn)行連接，這種連接較弱，無法保證新加混凝土同風(fēng)機(jī)塔筒或基礎(chǔ)環(huán)有穩(wěn)定的連接能力。

4、傳統(tǒng)加固方法2（cn201520575870.1），在新加混凝土外側(cè)用鋼絞線將其圍住，并施加預(yù)緊力，該種加固方法需要再鋼絞線施加預(yù)緊力后，再在鋼絞線外側(cè)再新澆筑一圈混凝土，存在混凝土需要分兩次澆筑，基礎(chǔ)加固施工效率低的問題。

5、傳統(tǒng)加固方法3（cn2019216047133），在新澆筑混凝土內(nèi)部放置高壓注漿環(huán)，來提高新澆混凝土同鋼結(jié)構(gòu)塔筒之間的握裹力。但該種方法存在一個(gè)弊端，就是當(dāng)高壓注漿環(huán)內(nèi)漿液壓力過大時(shí)，會(huì)將新澆混凝土頂開裂，所以無法將注漿壓力增加很大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提出一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置及方法，解決了現(xiàn)有對(duì)風(fēng)電基礎(chǔ)進(jìn)行加固時(shí)存在的工作效率低、效果差的缺陷。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、本發(fā)明提供的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，包括新增鋼筋混凝土本體和多個(gè)電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)，其中，所述新增鋼筋混凝土本體布置在風(fēng)電原有混凝土基礎(chǔ)上，且置于原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的外圍；

4、多個(gè)電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)呈環(huán)向布置在原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的外圍，且預(yù)埋在新增鋼筋混凝土本體內(nèi)。

5、優(yōu)選地，所述電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)包括多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)，多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)之間依次拼接形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。

6、優(yōu)選地，多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)之間通過法蘭依次拼接形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。

7、優(yōu)選地，所述電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)包括環(huán)形結(jié)構(gòu)的內(nèi)殼體和環(huán)形結(jié)構(gòu)的外殼體，其中，所述內(nèi)殼體置于外殼體的內(nèi)腔中，且兩者之間填充有絕熱材料；

8、所述內(nèi)殼體內(nèi)布置有電阻絲，所述電阻絲與外接電源連接。

9、優(yōu)選地，所述內(nèi)殼體的內(nèi)壁上設(shè)置有溫度傳感器。

10、優(yōu)選地，所述外殼體的外壁上還設(shè)置有通氣管。

11、優(yōu)選地，所述通氣管上設(shè)置有閥門。

12、一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的方法，基于所述的裝置，包括以下步驟：

13、步驟1，在風(fēng)電原有混凝土基礎(chǔ)的外圍綁扎鋼筋，形成鋼筋網(wǎng)；

14、步驟2，在鋼筋網(wǎng)中放置電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)；

15、步驟3，開啟電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)進(jìn)行加熱至設(shè)定溫度，之后澆筑混凝土形成新增鋼筋混凝土本體；

16、步驟4，養(yǎng)護(hù)新增鋼筋混凝土本體至設(shè)定強(qiáng)度后，關(guān)閉電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)停止加熱，完成預(yù)應(yīng)力施加。

17、優(yōu)選地，在開啟電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)進(jìn)行加熱時(shí)，關(guān)閉通氣管。

18、優(yōu)選地，關(guān)閉電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)停止加熱時(shí)，打開通氣管。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、本發(fā)明提供的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，利用電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)先進(jìn)行加熱，預(yù)應(yīng)力環(huán)有一定的膨脹預(yù)緊力，之后再澆筑新的混凝土形成新增混凝土本體，等新增混凝土本體的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定值后，停止電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)的加熱，完成了預(yù)應(yīng)力的施加，可有效保證新澆混凝土本體同原混凝土基礎(chǔ)之間的握裹力，保證新澆混凝土本體的加固效果；且僅需澆筑一次混凝土，施工效率高。

21、進(jìn)一步的，將電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)設(shè)置成多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)，便于運(yùn)輸。

22、進(jìn)一步的，內(nèi)殼體和外殼體之間填充有隔熱材料，有效減緩了熱量從內(nèi)殼體向外殼體的傳導(dǎo)速度，還因其良好的柔韌性，在加熱與冷卻過程中能夠吸收并分散因溫度差異引起的形變應(yīng)力，從而確保內(nèi)殼體在停止加熱后收縮時(shí)，不會(huì)過度牽引外殼體進(jìn)而產(chǎn)生不必要的形變，停止加熱后內(nèi)殼體收縮不至于帶動(dòng)外殼體過大收縮，進(jìn)而防止了外殼體與周圍混凝土基礎(chǔ)之間因應(yīng)力集中而產(chǎn)生的裂縫問題，保障了整體結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性，避免外環(huán)同混凝土間產(chǎn)生裂縫。

23、進(jìn)一步地，內(nèi)外殼體之間的空間通過通氣管同外部空氣鏈接，在停止加熱后，打開通氣管，引入外部冷空氣或利用自然對(duì)流原理，加速電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)內(nèi)部的熱量散失，實(shí)現(xiàn)快速降溫，加速電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)降溫，進(jìn)而完成預(yù)應(yīng)力施加，這一過程不僅縮短了預(yù)應(yīng)力環(huán)達(dá)到目標(biāo)溫度的時(shí)間，還提高了預(yù)應(yīng)力施加的效率與準(zhǔn)確性，有助于更精確地控制結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力狀態(tài)，優(yōu)化其力學(xué)性能和使用壽命。

24、本發(fā)明提供的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的方法，利用電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)先進(jìn)行加熱，預(yù)應(yīng)力環(huán)有一定的膨脹預(yù)緊力，之后再澆筑新的混凝土形成新增混凝土本體，等新增混凝土本體的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定值后，停止電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)的加熱，電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)收縮，完成對(duì)新增混凝土本體預(yù)應(yīng)力的施加，保證了新澆混凝土本體同原混凝土基礎(chǔ)之間的握裹力，保證新澆混凝土本體的加固效果；同時(shí)，可以提高原有混凝土基礎(chǔ)同原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的握裹力，提高加固效果。

技術(shù)特征：

1.一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，包括新增鋼筋混凝土本體（1）和多個(gè)電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)（2），其中，所述新增鋼筋混凝土本體（1）布置在風(fēng)電原有混凝土基礎(chǔ)（3）上，且置于原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)（4）的外圍；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，所述電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)（2）包括多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)，多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)之間依次拼接形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，多個(gè)子電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)之間通過法蘭依次拼接形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，所述電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)（2）包括環(huán)形結(jié)構(gòu)的內(nèi)殼體（21）和環(huán)形結(jié)構(gòu)的外殼體（22），其中，所述內(nèi)殼體（21）置于外殼體（22）的內(nèi)腔中，且兩者之間填充有絕熱材料（23）；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，所述內(nèi)殼體（21）的內(nèi)壁上設(shè)置有溫度傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，所述外殼體（22）的外壁上還設(shè)置有通氣管（26）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置，其特征在于，所述通氣管（26）上設(shè)置有閥門。

8.一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的裝置，包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的方法，其特征在于，在開啟電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)進(jìn)行加熱時(shí)，關(guān)閉通氣管。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的方法，其特征在于，關(guān)閉電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)停止加熱時(shí)，打開通氣管。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供的一種電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的裝置及方法，包括新增鋼筋混凝土本體和多個(gè)電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)，其中，所述新增鋼筋混凝土本體布置在風(fēng)電原有混凝土基礎(chǔ)上，且置于原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的外圍；多個(gè)電熱預(yù)應(yīng)力環(huán)呈環(huán)向布置在原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的外圍，且預(yù)埋在新增鋼筋混凝土本體內(nèi)；本發(fā)明可有效保證新澆混凝土本體同原混凝土基礎(chǔ)之間的握裹力，保證新澆混凝土本體的加固效果；同時(shí)，可以提高原有混凝土基礎(chǔ)同原有基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)的握裹力，提高加固效果；且僅需澆筑一次混凝土，施工效率高。

技術(shù)研發(fā)人員：曹慶偉,邱旭,張宇,李會(huì),胡皓,閆姝,張偉,趙昊,應(yīng)嵐,馬文冠,張哲華,傅宇軒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華能如東八仙角海上風(fēng)力發(fā)電有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9